[發明專利]一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010933257.8
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112010800B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 蔡紅云;韓炎;蘇波;劉波;謝振海
• 申請（專利權）人: 宿遷聯盛科技股份有限公司
• 主分類號: C07D211/46
• 分類號: C07D211/46;C09D175/04;C09D7/48
• 代理公司: 北京悅和知識產權代理有限公司 11714
• 代理人: 司麗春

本發明公開了一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑，其結構式如下式I所示：相對于現有的含受阻酚的受阻胺光穩定劑，其具有更優的減緩由光、熱或氧化導致的老化或降解的作用，能更好的延長涂層和漆膜的使用壽命。本發明還公開了該受阻胺光穩定劑的制備方法和應用。

技術領域

本發明涉及光穩定劑領域。更具體地，涉及一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑及其制備方法和應用。

背景技術

受阻胺類光穩定劑因為具備分解過氧化物、捕捉自由基、猝滅單線態氧等特性，在光穩定劑消費市場中占據重要地位。含受阻酚結構的受阻胺類光穩定劑在原有的性能上增加了抗氧化能力，而且可與其他紫外光吸收劑協同作用，提高聚合高分子材料的耐候性，抑制其在加工、儲存或使用過程中的光降解或熱氧化降解。代表性產品為由汽巴公司生產的Tinuvin 144，主要應用于涂料領域，在漆膜的保護方面表現突出。

目前已知聚合物的老化過程就是一個自由基不斷產生，鏈式不斷進行的過程，因此，為了防止聚合物的老化，就要抑制自由基的生成或者消滅生成的自由基。含受阻酚結構的光穩定劑，其中的酚羥基性質活潑，上面的氫容易脫落形成酚氧自由基，脫落的氫與碳鏈自由基(R·)、羥自由基(HO·)、烷氧自由基(RO·)和過氧自由基(ROO·)迅速反應使其喪失活性，同時，酚氧自由基也能與這些自由基反應，生成非自由基產物，從而達到抑制鏈反應的作用。含受阻胺結構的光穩定劑，其分子中的N-H鍵也容易發生斷裂，斷裂后的H原子與過氧自由基(ROO·)結合，生成氫過氧化物，使其不再繼續破壞R-H，從而達到抗氧作用。因此，光穩定劑中含有更多的受阻酚結構、受阻胺結構，能夠達到更好的抗氧作用。

傳統的受阻胺光穩定劑Tinuvin 144支鏈為鏈狀取代基，本發明設計的新型含受阻酚的受阻胺光穩定劑比傳統的Tinuvin 144多一個受阻胺結構，在添加量相同的情況下，本發明能夠更有效地阻止自由基奪取高分子碳鏈上的氫原子，達到更好的抗氧作用。

目前關于含有一個受阻酚結構、三個受阻胺結構的光穩定劑，國內外尚未報道，因此，亟需開發一種成本低、收率高、添加量低、使用效果更佳的新型含受阻酚的受阻胺光穩定劑。

發明內容

基于以上不足，本發明的一個目的在于提供一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑，該光穩定劑支鏈為飽和雜環四甲基哌啶基。相對于現有的含受阻酚的受阻胺光穩定劑，其具有更優的減緩由光、熱或氧化導致的老化或降解的作用，能更好的延長涂層和漆膜的使用壽命。

本發明的第二個目的在于提供一種受阻酚的受阻胺光穩定劑的制備方法。

本發明的第三個目的在于提供一種受阻酚的受阻胺光穩定劑的應用。

為達到上述第一個目的，本發明采用下述技術方案：

一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑，其結構式如下式I所示：

該光穩定劑的分子式為C₄₅H₇₇N₃O₅。

為達到上述第二個目的，本發明采用下述技術方案：

一種含受阻酚的受阻胺光穩定劑的制備方法，包括如下步驟：

1)在催化劑存在的條件下，將式II所示的化合物

與四甲基哌啶醇進行酯交換反應，得到式III所示的中間體化合物

2)在催化劑存在的條件下，將式III所示的中間體化合物與2,6-二-叔丁基-4-(二甲基氨基甲基)苯酚進行取代反應，得具有所示式I所示的結構式的所述受阻胺光穩定劑。

該制備方法中，反應流程如下所示：